方矩形焊管多规格柔性冷弯成形回弹分析

针对方矩形焊管在冷弯成形过程中的回弹问题,利用COPRA软件进行冷弯成形工艺设计,确定了适用于柔性制造的工艺参数,基于ABAQUS软件建立了8种冷弯成形有限元模型,先后进行显示动力学分析和静力学分析,模拟板材冷弯成形和卸载过程,得到了不同模型各道次的回弹角度,同时,通过单因素分析法研究了板料厚度、侧壁高度和成形宽度对回弹的影响。结果表明:最终成形角相同时,回弹角度呈先增大后减小的趋势;增大板料厚度、成形宽度和减小侧壁高度均会分别导致冷弯成形中各道次的回弹角度减小,且回弹角度与板料厚度成线性关系;在进行弯角二的冷弯成形过程中,宽度方向板材的等效应力基本不变,弯角一不会发生回弹现象。     

阳极板多道次辊弯成形过程数值模拟

利用有限元软件MAC.MARC,根据按辊弯成形工艺建立的辊花图,对阳极板多道次辊弯成形过程进行了数值模拟。基于动力显示算法,采用刚性辊轮沿板材长度方向运动的方式建立了阳极板多道次辊弯成形有限元模型。分析了成形过程中阳极板的Y向位移、等效应力与等效塑性应变的变化,重点研究了板材成形时等效塑性应变在弯曲角处的变化。结果表明,等效塑性应变的极值主要出现在当前道次所成形的弯曲角位置,且随成形弯曲角度的增大而增大。     

成形道次对回弹影响的模拟研究

使用ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立了两种模型,利用ANSYS的显式求解功能对板料进行有限元弹塑性分析,得出:板料成形过程中随着成形道次的增加,可以降低带材圆角和翼缘部位的应力值.利用ANSYS的隐式求解功能分析了成形道次对板料回弹的影响,得出:成形道次的减少将导致回弹角度的增大.并将回弹量的模拟数值与工作现场的回弹数值进行了比较,表明了计算结果的可靠性.     

不同层间距对板料渐进成形影响的数值模拟与试验研究

采用有限元法对板料成形过程进行数值模拟,分析了圆锥台件渐进成形过程中不同层间距对等效应变、应力和厚度变化趋势的影响。试验表明,层间距越小,最终等效应变量越大,成形极限越高,较小的层间距有利于减少局部应力集中,数值模拟结果与试验结果基本吻合。     

基于弯曲角度分配函数的辊弯成形研究

针对辊弯成形过程中因弯曲角度分配不合理出现的应变集中,从而引起扭曲、角部褶皱、边角裂纹和撕裂等缺陷,提出优化弯曲角度分配函数的辊弯成形工艺技术,即依据压型板的截面形状选择优化函数参数及确定成形道次。量化型材断面立边端部水平面的投影轨迹三次曲线,利用曲线函数对弯曲角度合理分配,研究板材在成形道次间的最大等效应变,同时研究了不同板材材料对辊弯产品的影响。通过理论模拟和实验验证最优弯曲角度分配函数。板材厚度为1. 0 mm时,6061铝合金成形道次间等效应变最大值比Q235钢低0. 04%,说明板材材料性能对辊弯成形过程有着重要影响。     

机架间距对U形件成形及回弹的影响

为了研究成形道次对U形件辊弯成形过程中应力、应变及回弹的影响,使用有限元软件ANSYS建立模型,利用ANSYS的动态显式算法,对不同机架间距下板料在辊弯成形过程中圆角处应力、应变规律进行了研究,利用其静态隐式算法分析了机架间距对U形件回弹量的影响。结果发现,板料成形过程中,随着机架间距的改变,U形件圆角处的应力、应变值及回弹量均变化不大。     

工艺参数与模具参数对大型厚板弯曲件弯曲角度的影响

以8 mm厚Q345板料的弯曲为对象,研究工艺参数与模具参数的变化对板料弯曲成形性能及最终弯曲角的影响。建立厚板弯曲成形有限元仿真计算模型,确定适合板料弯曲成形的有限元数值模拟参数并分析板料弯曲过程中的应力情况以及回弹后的残留应力分布。通过正交试验,对比分析各参数对板料弯曲结果的影响,确定了对板料弯曲中弯曲角度的因素影响由强到弱为上模圆弧半径、上模下压量、下模圆角半径、下模开口。     

整体壁板的电磁局部加载成形

电磁成形具有冲击载荷大和成形效率高等特点。以2024铝合金板为实验对象,利用电磁脉冲局部加载的新方法对整体壁板的成形进行了一系列实验研究,重点分析了加载间距、放电电压、板厚及约束条件对铝合金板料弯曲变形的影响。结果表明:加载间距、放电电压及板料厚度的合理选取对板料的变形至关重要。板料弯曲程度随加载间距的增大而明显增大且变形轮廓比较光滑,但加载间距不宜过大。板料弯曲程度在一定范围内随放电电压和板厚的增加而增大;约束解除之后,板料变形程度较解除之前有所增大,残余应力对板料弯曲变形的影响比板料减薄作用更为显著。     

链模式变截面成形机理分析

链模式成形是一种新型的板金属成形工艺,对链模式变截面成形过程中的材料流动规律和特点进行了计算机模拟仿真。模拟结果表明:变截面成形件的弯角处最大主应变较大,方向垂直弯曲面向外,边腿的凹弧区域最大主应变为拉应变,沿边腿的高度方向从高到低,最大主应变逐渐减小;边腿高度和成形角度对成形件纵向应变的影响较大,增大边腿高度和成形角度会增加边腿的纵向应变,材料属性对成形件的纵向应变影响较小。提取了仿真模型里变截面零件的纵向应变,结果显示,在变截面型材边腿上的4个圆弧位置纵向应变比较大,它们在成形的过程中发生了拉伸或者压缩的变形,而等效塑性应变主要集中在变截面型材的弯角部分。通过链模式变截面成形实验对模拟结果进行验证,实验结果与仿真结果基本吻合。     

基于能量守恒和数值模拟的精密级进模弯曲成形研究

对精密多工位级进模的多步弯曲成形进行研究,提出从能量守恒的角度结合数值模拟与功能转换的方法来提高多步弯曲成形精度及减少回弹,以HDMI连接器零件为例,针对90°弯曲部位设计4种折弯方案,分析每种成形方案及回弹过程中相应的板料内能变化并加以比较,确定较优的设计方案。     

三辊张力单元提供张力的研究

三辊张力单元作为无传动张力辊的模型,主要用在卷取机前,为卷取机提供前张力。本文从三辊张力单元使用环境以及自身的结构特点出发,提出了采用圆弧来代替辊子压下后带钢的运动曲线,以此为依据,推导出三辊张力单元提供张力大小的计算公式。     

CVC轧机支持辊力学有限元分析及新辊形

现场跟踪实测并分析CVC轧机支持辊综合辊形数据,发现CVC轧机支持辊存在严重且不均匀磨损,并时有严重边部剥落事故发生。建立MSC.Marc二维动态弹塑性有限元模型分析了支持辊辊内应力状态,提出较大的辊间接触压力及支持辊工作层厚度的减小,对辊内应力具有不利影响,指出不均匀的辊间接触压力分布,是支持辊不均匀磨损甚至剥落的主要原因。建立ANSYS静态弹性有限元模型,分析板宽、单位轧制力、弯辊及窜辊对辊间接触压力分布的影响,发现带钢宽度的不断变化有利于改善支持辊的受力状况,而弯辊和负向窜辊均会增大辊间接触压力分布不均匀度系数。基于有限元仿真和现场工业试验,提出了CVC轧机支持辊新辊形,与引进的原常规支持辊相比,新支持辊服役前期的不同窜辊位置辊间接触压力峰值和辊间接触压力分布不均匀度系数分别下降了3.5%～16.0%和3.5%～15.9%,支持辊服役后期的辊间接触压力峰值和不均匀度系数分别下降25.7%和28.3%。1800 mmCVC热连轧机F3～F4机架工业应用实践证明,新辊形自保持性好,性能稳定,已投入工业应用,可推广应用到同类轧机。     

活套装置中导辊与起套辊位置的探讨

探讨棒、线材轧机活套装置中导辊与起套辊的位置布置,并给出了其位置布置的设计计算方法。     

浅谈定心辊改造

介绍了穿孔机传统定心辊的结构及存在的问题,两种新式定心辊的结构及动作原理。实践证明,采用新型定心辊精度高,使用寿命长,维护方便,调车简便,备件消耗低。     

论轧辊终身服务

分析了轧辊终身服务的必要性和重要意义 ,针对当前轧辊营销中的一些主要问题 ,阐述了轧辊终身服务的主要内容和今后的发展方向     

支承辊辊身表面缺陷分析

材质为70Cr3Mo的支承辊在半精磨后发现辊身表面上出现肉眼可见的密集型点状缺陷。对该表面区域取样,进行化学成分、金相组织、缺陷部位宏观和微观分析,判定支承辊表面点状缺陷为冶炼脱氧过程中脱氧产物未能充分上浮残留在钢锭中所致。提出采取优选炉料,减少夹杂物带入,降低钢水中的氧含量等,对钢锭生产工艺过程进行控制,使得支承辊辊身点状夹渣缺陷得到明显的改善。     

光纤激光轧辊毛化工艺研究

采用光纤激光毛化柔性工作站对轧辊表面进行了不同尺寸和分布的毛化点形貌加工。分析光纤激光功率、脉冲频率、脉冲宽度、扫描速度、离焦量等工艺参数对毛化点形貌的影响。结果表明:通过合理匹配毛化工艺参数,能够得到精确可控的轧辊毛化形貌和满足生产要求的粗糙度,也可以实现相对无序的毛化点排列。     

双辊连续铸轧机铸轧辊铜辊套(2)

本篇是全文的第二部分,对钢-钢、铜-钢(通常上辊辊套为铜合金的、下辊辊套为钢的)、铜-铜三种组合辊套铸轧机铸轧铝合金带坯,其铸轧速度及生产能力进行了对比;对分别采用三种组合辊套生产的1050、8011、3003铝合金带坯的组织进行了对比;介绍了用钢-铜组合辊套铸轧的8006、8011铝合金带坯生产的箔材的组织和性能。显示出铜合金辊套具有很多的优越性。还介绍了铜辊套铸轧机生产铝合金带坯的典型生产工艺。     

连续辊压成形中的起皱缺陷分析

三维曲面连续辊压成形技术是一种新型的板材成形技术,通过一对可弯曲辊及其形成的辊缝即可实现双向曲率的板料成形。利用数值模拟方法对连续辊压过程中板材的最大压缩率和板材厚度对起皱缺陷的影响进行了研究。研究结果表明,当最大压缩率过大时,凸曲面件中间部位与鞍形件边缘易产生起皱缺陷,起皱程度随最大压缩率增加而增大。增大板材厚度,对失稳起皱具有抑制作用。对数值模拟结果进行实验验证,利用PRO CMM光学追踪器对实验件进行三维型面测量分析,实验结果证明了模拟结果的正确性。     

张力辊理论设计方法研究

针对带钢精整机组中张力辊参数传统的计算方法过多依靠经验问题,本文以张力辊组各辊子寿命相等为原则,研究张力辊的理论设计方法.建立了辊径计算模型、张力放大计算模型、包角损失计算模型、带钢弹塑性弯曲引起的张力损失计算模型、带钢离心力计算模型和传动功率计算模型,将六个模型耦合迭代,理论计算了张力辊辊径、传动电机功率等工艺参数,提高了张力辊组整体寿命.